Термины и понятия по общей и неорганической химии

Транскрипт

1 ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЛЕНИНСК-КУЗНЕЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ" Термины и понятия по общей и неорганической химии учебное пособие Ленинск-Кузнецкий, 2015

2 Автор-составитель: Т.В.Лошакова, преподаватель химии и биологии Кузнецкий политехнический техникум» ГБОУ СПО «Ленинск- Рецензент: Рассмотрена: на заседании Методического совета ГБОУ СПО "Ленинск- Кузнецкий политехнический техникум" от 02 апреля 2015г. Термины и понятия по общей биологии [Текст]: учебное пособие / авт.-сост.: Т.В. Лошакова Ленинск-Кузнецкий: ГБОУ СПО «Ленинск-Кузнецкий политехнический техникум», стр. Учебное пособие составлено в соответствии с образовательными программами по дисциплине «Общая биология» и предлагает расшифровку основных терминов и понятий курса биологии в соответствии с изучаемыми разделами. 2

3 Содержание 1. Строение вещества Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева 4 3. Количественные единицы в химии.5 4. Строение вещества 6 5. Электролитическая диссоциация.7 6. Классификация неорганических соединений.7 7. Классификация химических реакций..8 3

4 Общая и неорганическая химия Строение вещества Химия наука о веществах и их превращениях. Вещество (материя), то, из чего состоят физические тела. Атом (греч. «неделимый») электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и вращающихся вокруг него отрицательно заряженных электронов. Химический элемент вид атомов. Атомное ядро имеет положительный заряд, состоит из протонов и нейтронов (искл. водород). Элементарные частицы частицы, из которых состоит атом: электроны, нейтроны, протоны. Протон ( 1 1 p) от греч. «протос» - первый; частица с массой 1 и зарядом +1; число протонов в атоме равно порядковому номеру элемента в Периодической Системе (заряду ядра). Нейтрон ( 1 0n ) «нейтральный», частица не имеющая электрического заряда, с массой 1; число нейтронов в атоме рассчитывают отнимая от значения атомной массы значение порядкового номера элемента. Электрон ( e ) частица, с массой настолько малой, что ее не учитывают и зарядом равным -1; проявляет двойственную природу: может вести себя как материя (частица) и как энергия (волна); число электронов в атоме численно равно заряду атомного ядра ( порядковому номеру элемента). Молекула (греч. «маленькая»), мельчайшая частица вещества, наделенная всеми его свойствами. Простые вещества вещества, молекулы которых состоят из атомов одного элемента; делят на металлы и неметаллы. Сложные вещества вещества, молекулы которых состоят из нескольких элементов, в неорганической химии основными классами сложных веществ являются оксиды, гидрооксиды (основания), кислоты, соли. 4

5 Периодический закон (ПЗ) и периодическая система (ПСХЭ) Д. И. Менделеева. ПЗ - свойства элементов находятся в периодической зависимости от заряда их ядра (атомной массы). ПСХЭ - графическое выражение периодического закона, состоит из вертикальных рядов периодов и горизонтальных рядов групп. Период горизонтальный ряд элементов, начинающийся щелочным металлом и заканчивающийся благородным газом; 1,2,3 периоды малые, содержат не более восьми элементов только главной подгруппы; 4,5,6 периоды большие, включают от 18 до 32 элементов и главной и побочной подгрупп; 7 период незавершенный; по номеру периода определяют количество электронных уровней атома элемента; с увеличением номера периода увеличивается количество электронных уровней в атоме, увеличивается радиус атома, усиливаются металлические свойства (способность элемента отдавать электроны). Группа вертикальный ряд элементов, внутри группы элементы делят на две подгруппы: главную и побочную. Главная подгруппа (А) у элементов этой подгруппы электроны накапливаются на последнем уровне, с увеличением номера группы у элементов увеличивается количество электронов на последнем уровне, металлические свойства ослабевают, неметаллические усиливаются; номеру группы соответствует число электронов на последнем уровне элемента. Побочная подгруппа (В) - у элементов этой подгруппы электроны накапливаются на предпоследнем уровне, а на последнем сохраняется 1-2 е, поэтому все элементы побочной подгруппы металлы. Порядковый номер элемента заряд его ядра, соответствует количеству (одинаковое) электронов и протонов в атоме. 5

6 Количественные единицы в химии Химическая (молекулярная) формула выражает при помощи условных обозначений качественный и количественный состав молекулы вещества. Атомная масса (m a ) условная величина, измеряемая в атомных единицах массы (а.е.м.); 1 а. е. м. = 1/12 массы атома изотопа углерода (С) с массой 12 (массы атомов очень малы и примерно равны грамма). Относительная атомная масса (Аr) численно равна атомной массе, величина безразмерная. Молекулярная масса (m м ) сумма масс атомов элементов в молекуле с учетом их количества. Относительная молекулярная масса (Мr) - численно равна молекулярной массе, величина безразмерная. Количество вещества (n) условная величина, измеряется в молях. Молярная масса (М) отношение массы вещества к количеству вещества (г/моль, кг/моль...). Массовая доля (растворенного вещества) W отношение массы растворенного вещества к массе раствора, измеряют в долях или % ( умножить на 100%). Закон постоянства состава вещества качественный и количественный состав молекул веществ постоянен, независимо от способов их получения. Закон сохранения массы и энергии масса веществ вступивших в химическую реакцию равна массе веществ образовавшихся в результате реакции. Закон Авогадро (для газов) 1 моль любого газа при нормальных условиях (н.у.) занимает объем 22,4 литра. 6

7 Строение вещества Химическая связь сила, которая объединяет атомы в молекулы, радикалы, кристаллы; различают три основных вида химической связи: ковалентная, ионная, металлическая. Ковалентная связь связь за счет образования общих электронных пар валентными электронами, различают полярную и неполярную ковалентную связь. Валентные электроны неспаренные (одиночные) электроны последнего электронного уровня. Ковалентная неполярная связь в молекулах простых веществ неметаллов, общие электронные пары располагаются симметрично, поэтому не возникает электрических зарядов, электромагнитного поля нет. Ковалентная полярная связь в молекулах сложных веществ за счет разницы в электроотрицательности элементов общие электронные пары смещаются к элементу с более высокой электроотрицательностью, возникают электрические заряды, появляется электромагнитное поле. Ионная связь связь между ионами, когда у элементов в молекуле разница в электроотрицательности очень велика общие электронные пары почти полностью смещаются к элементу с более высокой электроотрицательностью, образуются ионы. Металлическая связь связь между атомами-ионами и свободными электронами. Электроотрицательность способность элемента притягивать электроны. Кристаллическая решетка структура со строго упорядоченным в пространстве расположением частиц: атомов, ионов, молекул; если между частицами (узлами решетки) провести воображаемые линии образуется геометрическая фигура. Узлы кристаллической решетки точки пространства, где закреплены частицы вещества: атомы, ионы, молекулы. Дисперсные системы гетерогенные смеси, с размером частиц фазы от 1 нм и более. Растворы гомогенные смеси, где размер частиц фазы менее 1 нм (молекулы, ионы). Дисперсная фаза вещество, частицы которого распределены в объеме другого вещества. Дисперсная среда вещество, в объеме которого распределены частицы другого вещества. 7

8 Электролитическая диссоциация Электролит вещество, раствор или расплав которого проводит электрический ток. Электролитическая диссоциация способность электролита распадаться (диссоциировать) на ионы в растворе или расплаве. Степень электролитической диссоциации отношение числа диссоциировавших молекул к общему числу молекул растворенного вещества. Ионы заряженные частицы. Катионы (-) положительно заряженные ионы, в электрическом поле движутся к катоду. Анионы (+) отрицательно заряженные ионы, в электрическом поле движутся к аноду. Классификация неорганических соединений Оксиды сложные вещества, молекулы которых состоят из двух элементов, один из которых кислород; классифицируют на солеобразующие и несолеобразующие; солеобразующие делят на основные и кислотные. Основные оксиды оксиды металлов, которым соответствуют основания. Кислотные оксиды оксиды неметаллов, которым соответствуют кислоты. Основания (гидрооксиды) сложные вещества, молекулы которых состоят из металлов и гидроксогорупп. Щелочи растворимые в воде гидрооксиды. Кислоты сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов водорода и кислотного остатка. Соли сложные вещества, молекулы которых состоят из атомов металла и кислотного остатка; классифицируют на средние, кислые, основные, комплексные. Кислые соли соли многоосновных кислот, в которых не все атомы водорода замещены на атомы металла. Основные соли соли, в которых помимо атомов металла и кислотного остатка присутствует гидроксогруппа. 8

9 Классификация химических реакций Химическая реакция процесс, при котором молекулы исходных веществ разрушаются и образуются молекулы новых веществ; реакции классифицируют по составу реагирующих веществ, по тепловому эффекту, по изменению степеней окисления, по обратимости и т. д. Скорость химических реакций для гомогенных систем это отношение изменения концентрации реагирующих веществ за единицу времени. Химическое равновесие состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции. Прямая реакция реакция, направленная в сторону образования продуктов. Обратная реакция реакция, направленная в сторону образования исходных веществ. Принцип Ле Шателье если на систему, находящуюся в состоянии равновесия, оказать воздействие, то равновесие системы сместится в сторону, противоположную (противодействующую) оказанному воздействию. 9